ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
Быковская Наталья Ивановна (bykovskaj@bspu.by)
Демченко Инесса Николаевна (demchenko@bspu.by)
Белорусский государственный педагогический университет имени Максима Танка (БГПУ), Минск
Аннотация
Статья посвящена использованию компьютерного моделирования в процессе обучения, которое существенно меняет традиционную форму изложения учебного материала. Показано, что современное прикладное программное обеспечение и уровень подготовки педагогических кадров позволяет использовать рассматриваемый в статье метод обучения не только для естественнонаучного, но и гуманитарного профиля.
Ключевые слова
Компьютерное моделирование, информационные технологии, процесс обучения, гуманитарный профиль.
Глобальная информатизация внесла существенные изменения в процесс обучения, создала новую учебно-информационную среду, в которой учебный процесс гармонично взаимодействует с современными информационными технологиями. Внедрение информационных технологий в процесс обучения позволило получить новые возможности, недоступные в обычных условиях, применить новые методы и приемы в обучении, что делает его более конструктивным и целенаправленным. Поэтому необходим высокий уровень подготовки современных педагогов не только в области владения информационными технологиями, но в большей мере умения их использовать в процессе обучения. Одним из эффективных способов применения информационных технологий в процессе обучения – это компьютерное моделирование. Как правило, чаще всего используется в физике и математике, но современное прикладное программное обеспечение и уровень подготовки педагогических кадров в области владения информационными технологиями позволяет применять не только на уроках естественнонаучного, но и гуманитарного профиля. Изучение нового материала благодаря использованию компьютерных моделей способствует углублению и расширению знаний в конкретной предметной области, развитию познавательной активности учащихся, учит их анализировать и соответственно систематизировать полученные знания, обобщать и делать выводы, выдвигать гипотезы, формирует логическое и образное мышление.
Компьютерное моделирование – это ветвь информационных технологий для визуализации прикладных задач, процессов и явлений, сложных систем и событий.
В роли моделей выступают рисунки, блок-схемы, карты, графики, анимационные и видео ролики.
Компьютерная модель состоит из следующих компонентов: объект моделирования, решаемая задача, способ организации модели.
Объект моделирования это реальный процесс, явление, система, по которым строится модель, назначение которой это примитивизация получения информации об объекте моделирования.
Решаемая задача – отображение структурных элементов, функционирование которых приводит к созданию объекта.
Способ организации модели – прикладное и базовое программное обеспечение, используемое для создания модели.
Примеры применения компьютерного моделирования:
|
Объект моделирования |
Решаемая задача |
Способ организации модели |
|
Явление дождь (география) |
Процесс образования дождя |
Прикладное и базовое программное обеспечение: программа создания анимации Adobe Flash, визуальная среда программирования Scratch, Adobe Photoshop, PowerPoint, деловая графика Microsoft Office |
|
Насекомое Бабочка (зоология) |
Метаморфоз бабочки |
|
|
Вода (химия) |
Процесс образования молекулы воды |
|
|
Легенда римской мифологии о спасении Рима (история) |
Легенда «Как гуси спасли Рим» |
|
|
Стихотворные размеры (литература) |
Расставление ударения и определение размера стихотворения |
|
|
Слово (русский или белорусский язык) |
Способы словообразования |
|
|
Артикли (немецкий язык) |
Грамматические функции артиклей |
Для отображения явлений и процессов чаще всего применяется имитационное моделирование при условии, что поведение составляющих ее объектов очень просто и логически четко сформулировано.
Для построения компьютерной модели можно использовать как базовое, так и прикладное программное обеспечение, а именно инструментальные программные средства MS Excel, деловую графику Microsoft Office, программу создания анимации Adobe Flash, визуальную среду программирования Scratch, графические и анимационные возможности Adobe Photoshop и MS PowerPoint, систему компьютерного моделирования 3DS Max.
Компьютерное моделирование используется как при традиционном обучении, так и при дистанционном обучении (обучении удаленного доступа). Задачи по компьютерному моделированию можно разрабатывать преподавателю-предметнику перед изучением нового материала и посылать обучаемым накануне занятия (принцип перевернутого обучения). Другой вариант – после изучения тематики задачи по компьютерному моделированию включаются в обучающий кейс, который выкладывается на удаленный сервер для доступа обучаемым, где могут находиться соответствующие программы. Для такого обучения используются современные компьютерные технологии, ресурсы сети Internet, пакеты прикладных программ и языки программирования, которые при листинге программы запускают имитацию изучаемого явления или системы.
При изучении курса Информационные технологии в образовании в БГПУ имени Максима Танка используется модульное обучение и, по завершению изучения каждого модуля, получается готовый продукт в виде компьютерной модели, которая создается в изучаемом программном обеспечении. Итоговый зачетный проект студентов представляет собой имитационную модель по специализации, которую можно использовать в учебном процессе.
Литература:
Электронная библиотека Белорусского государственного университета [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://elib.bsu.by/handle/123456789/191250
Компьютерное моделирование в образовании [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://gisap.eu/ru/node/18917

RSS





















